蒸壓加氣混凝土自保溫體系的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀

楊 戈

河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司（450002）

0 前言

蒸壓加氣混凝土是一種實(shí)現(xiàn)資源、性能與成本最佳組合的新型墻體材料，具有節(jié)能、資源綜合利用、循環(huán)使用等諸多優(yōu)點(diǎn)，加氣混凝土保溫體系是非石油制品，耐久性能（包括耐火性）不容質(zhì)疑，綜合造價(jià)明顯低于目前的保溫體系；是一種新型墻體保溫體系,該體系以蒸壓加氣混凝上砌塊為墻體材料,采用專用砌筑砂漿、界面劑、抹面砂漿等配套材料由干法施工完成,具有適用范圍廣、工藝簡(jiǎn)便合理等優(yōu)點(diǎn)。

1 蒸壓加氣自保溫墻體在建筑節(jié)能中的優(yōu)勢(shì)

近幾年來(lái)，隨著建筑節(jié)能工作的開(kāi)展，建筑節(jié)能材料從種類到構(gòu)造措施都有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能已出現(xiàn)外保溫、內(nèi)保溫、自保溫、復(fù)合保溫等多種形式。但就墻體而言，不單是要解決保溫隔熱性能，還要考慮保溫方式的安全、強(qiáng)度、防火、施工周期、施工條件、使用壽命、造價(jià)等多方面的問(wèn)題。墻體自保溫技術(shù)與其它墻體保溫技術(shù)相比，具有與建筑同壽命、降低造價(jià)、施工方便、便于維修改造、安全等優(yōu)點(diǎn)。因此，它將是今后節(jié)能墻體材料改革發(fā)展的重要方向。對(duì)于降低能源消耗、減少環(huán)境污染、促進(jìn)節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義。自保溫墻體是指不通過(guò)內(nèi)、外保溫技術(shù)，墻體自身的熱工指標(biāo)能達(dá)到現(xiàn)行國(guó)家和地方節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)的要求。外墻自保溫系統(tǒng)又分為外墻全自保溫系統(tǒng)和外墻主體部位自保溫系統(tǒng)。各個(gè)系統(tǒng)都有其特點(diǎn)和具體的使用條件和要求。

加氣混凝土外墻自保溫材料，與外保溫和內(nèi)保溫相比。具有以下優(yōu)勢(shì)∶

1）母材生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)都相當(dāng)成熟；

2）產(chǎn)品尺寸精確，可有效控制在±1.0 mm；

3）產(chǎn)品不燃燒，有很好的防火性能，10 cm厚墻體的火能力可達(dá)4 h以上；

4）產(chǎn)品的耐久年限長(zhǎng)，不會(huì)出現(xiàn)聚苯板耐久年限短（僅25年），易產(chǎn)生建筑垃圾等情況；

5）施工工藝簡(jiǎn)單,等同現(xiàn)有空心磚墻砌筑方法；

6）節(jié)能投資小，按外墻體面積計(jì)算，增加的節(jié)能投資；

7）原材料制品豐富，可利用固體廢棄物等來(lái)生產(chǎn)，有利于資源的再生產(chǎn)利用；

8）能夠滿足節(jié)能65%的要求，資料表明 05級(jí)250 mm 厚的傳熱系數(shù)為 0.40 w/(m2·k)，06級(jí) 250 mm厚度的傳熱系數(shù)為0.45 w/(m2·k),均低于國(guó)家節(jié)能65%標(biāo)準(zhǔn)要求中傳熱系數(shù)達(dá)到≤0.6 w/(m2·k)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

9）耐久性好，外墻砌體和混凝土“冷橋”部位，幾乎都是選用無(wú)機(jī)材料，不易受外界的影響，其耐久性與住宅使用年限相近。

10）室內(nèi)裝修、線管布設(shè)和空調(diào)等設(shè)備安裝采用沖擊鉆開(kāi)槽、打孔時(shí)，不易出現(xiàn)一打一個(gè)窟窿而影響結(jié)構(gòu)安全的問(wèn)題。

11）聚苯板外保溫技術(shù)易出現(xiàn)空鼓、裂縫，適用年限一般在20～25年,在建筑物有效使用期限中,勢(shì)必要進(jìn)行局部或全部返修，造成二次污染，給居民帶來(lái)不便。而加氣混凝土自保溫體系利用外墻體本身的熱工性能技術(shù)指標(biāo)就能達(dá)到國(guó)家和地方節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。具有耐久性好和節(jié)能投資省等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展前景廣闊。

2 蒸壓加氣自保溫體系的發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)特點(diǎn)

2.1 加氣混凝土外墻自保溫體系簡(jiǎn)介

加氣混凝土外墻自保溫系統(tǒng)是利用墻體材料本身性能實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能65%，滿足建筑保溫、隔熱、居住舒適度好等要求的一種外墻保溫體系。

2.2 國(guó)內(nèi)外自保溫體系的研究狀況

國(guó)外自保溫建筑節(jié)能技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了五十年。通過(guò)對(duì)墻體自身采取一系列新型技術(shù)，使其導(dǎo)熱系數(shù)極低，甚至達(dá)到了絕熱的程度。國(guó)外尤其是歐洲墻體材料中80%為加氣混凝土砌塊,技術(shù)相當(dāng)成熟,應(yīng)用規(guī)程十分完善，節(jié)能效果十分顯著。法國(guó)、瑞典和芬蘭等國(guó)甚至已經(jīng)生產(chǎn)出密度小于300 kg/m3的產(chǎn)品并投入市場(chǎng)，產(chǎn)品具有較低的吸水率和較好的保溫性能。我國(guó)加氣混凝土制品有40余年的生產(chǎn)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，許多企業(yè)已實(shí)現(xiàn)高度的工業(yè)化，產(chǎn)品質(zhì)量有保證。由于加氣混凝土制品具有耗能低、保溫性能好、隔音、可進(jìn)行資源再生利用、環(huán)保等特點(diǎn)，在建筑市場(chǎng)發(fā)揮越來(lái)越大的作用。近年來(lái)，隨著建筑節(jié)能的強(qiáng)制推行,部分省市如北京、上海、江蘇、甘肅、深圳、武漢等利用加氣混凝土制品能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能65%、居住舒適度高、施工難度低等特點(diǎn)，研發(fā)配套產(chǎn)品，開(kāi)展自保溫體系的研究，均取得了顯著成效。

3 加氣混凝土自保溫體系存在的主要問(wèn)題和解決辦法

3.1 存在的主要問(wèn)題

在我國(guó)大力提倡發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、環(huán)保型建筑，促進(jìn)社會(huì)和建筑可持續(xù)發(fā)展的建筑技術(shù)路線指引下，各科研單位及規(guī)?；髽I(yè)研制出了一批技術(shù)和應(yīng)用前景非常好的自保溫材料。但目前在推廣和應(yīng)用上還是遇到了一些問(wèn)題，具體表現(xiàn)在下列幾點(diǎn)∶

1）新型節(jié)能保溫墻體材料的研發(fā)與應(yīng)用存在不協(xié)調(diào)、不配套、不同步現(xiàn)象。各市州墻材管理和建筑節(jié)能管理歸口不一，而且綜合協(xié)調(diào)、共同推進(jìn)的平臺(tái)機(jī)制不完善。

2）缺乏地方政府的正面推廣和宣傳。近幾年來(lái)，地方政府在進(jìn)行建筑節(jié)能外墻保溫體系推廣時(shí)都偏向于外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫，缺乏地域性外墻保溫體系的正確認(rèn)識(shí)。

3）材料研究方向存在偏差。在研發(fā)和應(yīng)用自保溫墻材的過(guò)程中，大多局限在墻材自身性能的研究和應(yīng)用，且總是寄希望于墻體材料（或砌體）自身可以“多功能”地解決建筑外墻的承重、抗裂防水及保溫隔熱、隔聲等功能需要，而不是結(jié)合墻體構(gòu)造的特點(diǎn)和組成材料的性能及功能要求,從系統(tǒng)技術(shù)（或成套技術(shù)）的層面去研究解決墻體在使用過(guò)程中需要解決的問(wèn)題。部分新型墻體材料的應(yīng)用實(shí)踐證明，不從系統(tǒng)技術(shù)去研發(fā)和應(yīng)用墻體材料，不僅使用的局限性很大，而且也會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有應(yīng)用前景而短命。

4）墻體自保溫配套技術(shù)不健全。目前研究出來(lái)的自保溫材料很多,但技術(shù)規(guī)程、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、圖集、施工工法等配套技術(shù)比較缺乏，一個(gè)體系和材料的推廣應(yīng)用，離不開(kāi)配套技術(shù)的支持。

3.2 自保溫體系墻體開(kāi)裂原因分析及解決辦法

由于加氣混凝土砌塊是一種高分散多孔結(jié)構(gòu)的硅酸鹽建筑材料，內(nèi)部孔隙率高,其孔結(jié)構(gòu)內(nèi)部大口徑小，導(dǎo)濕與解濕性差。砌塊吸水量大,吸水先快后慢、時(shí)間長(zhǎng)的,毛細(xì)管作用較差,導(dǎo)濕、解濕緩慢。當(dāng)使用普通砂漿時(shí)，加氣混凝土?xí)咂胀ㄉ皾{中大量水分，使其水化不足，粘結(jié)力下降，砂漿收縮快，尤其在界面結(jié)合處，當(dāng)砂漿的強(qiáng)度增長(zhǎng)不足以抵抗收縮拉力時(shí),導(dǎo)致砂漿層過(guò)快收縮而造成開(kāi)裂、空鼓等現(xiàn)象。普通裂縫一般不會(huì)危及到建筑物的結(jié)構(gòu)安全，但對(duì)建筑物的使用功能也有不同程度的影響。如∶一些貫穿墻體的裂縫會(huì)削弱墻體的受力性能，特別在單層或多層承重結(jié)構(gòu)中影響到建筑物的使用壽命及抗震性能；發(fā)生于外墻的裂縫，會(huì)造成墻面的滲漏,加大外墻防滲處理難度，降低外墻防潮的功能；裂縫過(guò)于多、密，在溫度反復(fù)變化中會(huì)加速裂縫的擴(kuò)展,造成更大的空鼓等。針對(duì)加氣混凝土在施工過(guò)程中極易出現(xiàn)的墻面開(kāi)裂、空鼓等現(xiàn)象,應(yīng)在材料、設(shè)計(jì)、施工等方面加以規(guī)范，制定相關(guān)措施∶

1）嚴(yán)把材料關(guān)，確保材料符合國(guó)家規(guī)范相關(guān)要求。

2）注意養(yǎng)護(hù)期，出釜后存放適當(dāng)時(shí)間再上墻。

3）上墻后，間隔較長(zhǎng)時(shí)間再做批嵌或粉刷。

4）減小構(gòu)造柱間距及改變構(gòu)造柱形式。

5）對(duì)不同材料界面之間加強(qiáng)柔性處理，例如采用聚合物砂漿加玻纖網(wǎng)格布作為加強(qiáng)層等。

6）采用專用抹灰砂漿或在加氣混凝土墻體表面涂抹界面劑的方法，比如膠質(zhì)水泥漿、JCTA-400系列界面處理劑等方式減少墻面開(kāi)裂、空鼓現(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

1）蒸壓加氣混凝土是唯一一種能滿足65%節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的單一墻體材料,其具有節(jié)能、利廢、環(huán)保、隔熱、保溫、耐火、隔音、造價(jià)低等諸多優(yōu)點(diǎn)。

2）蒸壓加氣混凝土單一材料外墻保溫體系是一種技術(shù)性能、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益都十分顯著的墻體節(jié)能保溫體系,具有廣闊的應(yīng)用前景。

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[5]GB50189─2005,中華人民共和國(guó)建設(shè)部.公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.